Natronomony -Natronomonas

Natronomonas
Klasyfikacja naukowa
Domena:	Archea
Królestwo:	Euryarchaeota
Gromada:	Euryarchaeota
Klasa:	Halobakterie
Zamówienie:	Halobakterie
Rodzina:	Halobacteriaceae
Rodzaj:	Natronomonas ; Kamekura i in. 1997
Gatunek
	N. moolapensis Burns i in. 2010 ; N. pharaonis (Soliman i Trüper 1983) Kamekura i in. 1997 (typ sp.);

W taksonomii , Natronomonas to rodzaj z Halobacteriaceae .

Opis i znaczenie

Natronomonas pharaonis jest tlenowych , bardzo haloalkaliphilic archaeon który rośnie optymalnie w 3,5M roztworu chlorku sodu i w pH 8,5, lecz jest wrażliwa na wysokie magnezu stężeniach.

Struktura genomu

Genom z Natronomonas pharaonis składa się z trzech kołowych replikonów, w chromosom który 2595221 bp długości typowy haloarchaeal plazmid 131 kb i unikalny wielokopiowym plazmid 23 kb. Jego chromosom ma wysoką zawartość G + C (63,4%). Ponadto w białkach N. pharaonis występuje wysoki udział aminokwasów kwasowych (średnio 19,3%), co skutkuje niskimi punktami izoelektrycznymi (średnie pI 4,6). Jest to uważane za jedną z adaptacyjnych cech haloarchaea, o których wiadomo, że stosują strategię wpuszczania soli (wysokie wewnętrzne stężenia soli) w celu przetrwania w środowisku hipersolnym (Falb i wsp.). Co więcej, warto zauważyć, że ponieważ archeon nie ma kodu genetycznego dla kluczowych enzymów szlaków glikolitycznych, nie jest zdolny do wykorzystania cukru.

Struktura komórkowa i metabolizm

Natronomonas , podobnie jak inni członkowie Halobacteriaceae, ma wyraźne cechy fizjologiczne, ponieważ do wzrostu wymaga nie tylko wysokich stężeń NaCl, ale także wysokiego pH i niskich stężeń Mg2+. Zwykle jako źródło węgla wykorzystuje aminokwasy, ale seria badań wykazała, że archeon ma wysoki stopień samowystarczalności żywieniowej. Ponadto, w przeciwieństwie do innych metali alkalicznych, które wykorzystują sód Na+ zamiast protonów H+ jako jon sprzęgający między łańcuchem oddechowym a syntazą ATP, Natronomonas wykorzystuje protony jako jon sprzęgający.

Archaeon rośnie w silnie zasadowych warunkach pH około 11, co powoduje obniżony poziom amoniaku oraz niską dostępność jonów metali. Analiza genomu pokazuje, że w procesie metabolizmu azotu archeon ma trzy mechanizmy, które dostarczają amoniak, który jest następnie przyswajany do glutaminianu: bezpośrednia absorpcja amoniaku, absorpcja azotanu, a następnie redukcja do amoniaku oraz absorpcja mocznika, który jest rozdzielany ureaza do uwolnienia amoniaku. Zielone strzałki na rysunku przedstawiają transportery dla egzogennego źródła azotu amoniaku ( AmtB ), azotanu (NarK) i mocznika (UrtA-E), a niebieskie strzałki reprezentują enzymy do redukcji azotanu (NarB + Nir A) i hydrolizy mocznika (UreA-G). Inne skróty: GlnA + GltB = glutaminian; 2-OG = oksoglutaran; fdx = ferredoksyna.

Jest prawdopodobne, że Natronomonas używa ferredoksyny, a nie NADH jako donora elektronów dla wszystkich trzech konwersji redukcyjnych. Jest to oczywiste na podstawie występowania konserwatywnych reszt wiążących ferredoksynę w białku NirA N. pharaonis i zależności od ferredoksyny reduktaz azotanowych i azotynowych w halofilu Haloferax mediterranei .

Ekologia

Szczepy N. pharaonis zostały po raz pierwszy wyizolowane z silnie zasolonych jezior sodowych w Egipcie i Kenii, które wykazują wartości pH około 11.

Bibliografia

Dalsza lektura

Czasopisma naukowe

Oren A; Ventosa A (2000). „Międzynarodowy Komitet ds. Systematycznej Bakteriologii Podkomitet ds. taksonomii Halobacteriaceae. Protokoły posiedzeń, 16 sierpnia 1999 r., Sydney, Australia” . wewn. J. Syst. Ewol. Mikrobiol . 50 (3): 1405-1407. doi : 10.1099/00207713-50-3-1405 . PMID 10843089 .
Kamekura M; Dyall-Smith ML; Upasani V; Ventosa A; i in. (1997). „Różnorodność alkalicznofilnych halobakterii: propozycje przeniesienia Natronobacterium wakuolatum, Natronobacterium magadii i Natronobacterium pharaonis odpowiednio na Halorubrum, Natrialba i Natronomonas gen. nov. jako Halorubrum Vacuolatum comb. nov., Natrialba magadii i comb. nov. faraonis grzeb. nov., odpowiednio" . wewn. J. Syst. Bakteriol . 47 (3): 853-857. doi : 10.1099/00207713-47-3-853 . PMID 9226918 .
Natarajan, Janani; Schultza, Anity; Kurz, Urszula; Schultz, Joachim E. (2014). „Biochemiczna charakterystyka tandemowej domeny HAMP z Natronomonas pharaonis jako wewnątrzbiałkowego przetwornika sygnału” . Dziennik WSEBS . 281 (14): 3218–3227. doi : 10.1111/febs.12855 . PMID 24863503 .

Książki naukowe

Gibbons, NE (1974). „Rodzina V. Halobacteriaceae fam. nov.”. W RE Buchanan; NE Gibbons (red.). Bergey's Manual of Determinative Bacteriology (8th ed.). Baltimore: The Williams & Wilkins Co. ISBN 978-0-683-01117-3.

Languages

In other projects